পদার্থ বিজ্ঞান ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   কোনো নির্দিষ্ট ঘূর্ণন অক্ষ বা বিন্দুর সাপেক্ষে ঘূর্ণায়মান কণার অবস্থান ভেক্টর এবং রৈখিক ভরবেগের ভেক্টর গুণফলকে কৌণিক ভরবেগ বলে। গাণিতিকভাবে, L = r × p।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   নিউটনের গতির তৃতীয় সূত্র অনুযায়ী, প্রত্যেক ক্রিয়ারই একটি সমান ও বিপরীত প্রতিক্রিয়া আছে। যখন একটি বল দেয়ালে আঘাত করে, তখন বলটি দেয়ালের ওপর ক্রিয়া বল প্রয়োগ করে। তাৎক্ষণিকভাবে দেয়ালও বলটির ওপর সমমানের বিপরীতমুখী প্রতিক্রিয়া বল প্রয়োগ করে। এই প্রতিক্রিয়া বলের কারণেই বলটি ধাক্কা খেয়ে বিপরীত দিকে ফিরে আসে।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   দেওয়া আছে,
   গাড়ির ভর, m = 1400 kg
   রাস্তার প্রস্থ, d = 20 m
   বাইরের প্রান্তের উচ্চতা, h = 0.75 m
   অভিকর্ষজ ত্বরণ, g = 9.8 ms⁻²

   ব্যাংকিং কোণ θ হলে,
   sin θ = h / d = 0.75 / 20 = 0.0375
   ∴ θ = sin⁻¹(0.0375) ≈ 2.149°

   গাড়ির উপর রাস্তার লম্ব প্রতিক্রিয়া বল R হলে,
   R cos θ = mg
   ⇒ R = mg / cos θ
   ⇒ R = (1400 × 9.8) / cos(2.149°)
   ⇒ R = 13720 / 0.9993 ≈ 13729.65 N

   সুতরাং, গাড়ির উপর ক্রিয়াশীল প্রতিক্রিয়া বল 13729.65 N।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক মতে,
   ব্যাসার্ধ, r = 100 m
   g = 9.8 ms⁻²
   'গ' থেকে পাই, ব্যাংকিং কোণ θ ≈ 2.149°
   ∴ tan θ = tan(2.149°) ≈ 0.03753

   রাস্তাটিতে নিরাপদে বাঁক নেওয়ার সর্বোচ্চ বেগ,
   v_max = √(r g tan θ)
   = √(100 × 9.8 × 0.03753)
   = √36.78 ≈ 6.06 ms⁻¹

   দেখা যাচ্ছে, বাঁকটিতে সর্বোচ্চ নিরাপদ দ্রুতি 6.06 ms⁻¹, অথচ যাত্রীদের অনুরোধকৃত বেগ 8 ms⁻¹। অনুরোধকৃত বেগ নিরাপদ বেগ অপেক্ষা বেশি হওয়ায় গাড়িটি রাস্তা থেকে ছিটকে পড়ার ঝুঁকি থাকবে। ফলে চালক যাত্রীদের অনুরোধ রক্ষা করতে পারবেন না।